智能电网调度控制系统的现状与前景

智能电网调度控制系统的现状与前景

摘要：结合中国智能电网调度控制系统的发展现状，通过对智能电网调度控制系统的未来发展趋势进行预估。针对智能调度控制所涉及到的几个关键内容加以评估，阐述了对智能调度中心核心技术问题的理解和认识。

关键词：广义智能智能调度调度控制

当前，国外智能电网方面的研究机构和政府部门，都纷纷提出各自的智能电网建设思路和策略。

1智能电网调度控制系统的结构和工作原理

1.1智能电力调度系统结构如下

电力调度系统设备的监视系统+主控中心+各变电所监控设备+处理视频图像的后台处理中心等。主要包括主变压器、断路器、电压互感器、电流互感器、高压室开关、主控室的电源盘及控制盘盘面等。

1.2智能电网调度控制系统工作原理

在各供变电所，安装视频摄像头，视频服务器，控制解码器，以及摄像头网络云控制中心。此时主控中心管理人员就下达指令，安排故障处理，来确保电力供应的安全运行水平。2智能电网调度控制系统的现状

2.1我国智能电网调度控制系统的发展

和其他行业的发展一样，我国的电网调度事业从开始学习和吸收到自主创新，经历了一段很长的历程，在改革开放以后，尤其是在最近几年发展神速。越来越趋向智能化发展。其发展简要介绍如下：

2.1.1 国家电力调度中心开启了智能电网关于调度支持系统的开发研究

国家电力调度中心于2008年2月正式开启了智能电网关于调度支持系统的开发研究，推出了智能化技术支持系统基础平台及高级应用功能。系统结构为中心调度、商用数据、系统管理和服务、消息总线及SCADA、实时数据库、数据的交换与采集、安全防护、人机界

面等8组结构，而高级应用功能由调度管理及计划、实时监控与预警、安全调校等模块组成。

2.1.2国家电力科学研究院的大停电防御框架

为了预防电网的大面积停电，中国国家电网电力科学院开发了“时空协调”的大规模停电的防御性系统，此系统将EMS和SCADA集成到动态运行的DSCADA/DEMS中，以集中处理大量的动、静态信息，利用EEAC算法实现量化分析和欲决策的在线稳定，利用在线准确预算、实时精确匹配的手段达到稳定控制电网调度。

2.1.3南方电网的综合防御架构

南方电网公司，为了解决电网中交流电、直流电两种混合输电的复杂性，提出综合协调防御系统架构，通过七个功能子系统和一个广域综合信息平台实现对电网调度的智能控制。

这七个功能子系统分别是在线预防控制与辅助决策子系统、安全稳定预警和实时监测子系统、电力交易计划安全校核子系统、实测数据离线综合应用研究子系统、超短期安全稳定态势预测与辅助决策子系统、基于在线数据的电网运行离线研究与辅助决策子系统、安全稳定控制在线协调与优化子系统。

2.1.4清华大学电网调度实验室开发的三维协调电网EMS

清华电网调度实验室研发了一种基于三维的电网EMS，此系统是实时闭环控制系统，可以在三个维度上( 时间、空间、目标) 进行广泛地协调，达到全局智能调度控制的目的。该系统的核心技术有：综合分析、预警、决策；有功优化闭环控制；无功电压优化闭环控制；

电网模型重建；基于多智能代理和计算机集群的支撑平台;基于三维分解协调的体系设计等。

2.2国内外电网智能控制开发发展

国外的智能电网调度控制系统的发展经历了很长的一段时间，取得了很多先进的经验和成果。目前，国外科研人员提出了AO（调度机器人）概念。即让机器人通过学习，掌握电力系统的运行规则。如美国华盛顿大学研发了logic-based system和knowledge-based system 原理的智能系统，就是通过AO实施故障排查和安全性能评估，对电力系统进行维护。

2.2.1首先先介绍美国PJM公司的的AC2系统

advance dcontrol center，AC2是美国pjm公司开发的一种的先进智能电网调度控制系统，它集成了资产和资源，可以实现同步、模块化，可延伸的功能。保证了业务的连贯性和可后续操作，大大地提升了系统的安全性能。

2.2.2美国电力科学研究院智能控制中心

该中心研发的智能电网包括了智能化的控制中心、变电站和一次输电网。该电网的智能控制中心基于GIS，实现可视化、交互能力加强的优势，可以进行实时分析评估。

3 智能电网调度控制系统开发需求

3.1安全稳定是智能电网调度控制系统的核心

智能调度的要求主要是电网运行的安全稳定性。系统要能保证、保障电网可以安全、有序、稳定地运行。其中包括了监视庞大而复杂的电网系统各级、各方面项目的稳定运行，提供对电网各项设施及措施的分析、计算、评估及报警功能、对调度人员进行考核和培养等

功能。

3.2 智能调度系统设计思路

在智能调度系统的规划设计过程中，要充分考虑系统的实用性、智能化、可持续发展等因素。

3.3对于智能调度的技术要求

首先要考虑到维护成本。在兼容行业标准和业务的连续性上动脑筋，在用户界面、操作系统上入手，以达到高水准的互操作性和高频的软件模块应用，其运行架构的各平台兼容性和可扩展性要强，要同时具备高度的安全性。

3.4关于智能调度的研究模式

目前关于智能调度的研究模式主要有两种：

（1）吸收和利用模式，吸收和吸取国外先进技术，研发取得进展后再由电网公司投入使用;

（2）自主研发模式。根据我国电网实际情况自主研究发展。因为使用国外先进核心技术，永远会受制于人。

4智能电网调度控制系统展望

调度中心的智能化是智能调度的基本体现，要从数据流及业务的需求方面对智能调度中心的层次结构加以设计分析。智能调度中心的关键技术主要包括信息及计算机关键技术、数据及模型关键技术和电力系统高级应用关键技术。其层次结构分别由各种高级应用功能和系统级支撑平台所组成。这些技术的使用个推广将大大地促进我国电力部门给国家提供安全、